针对大气湍流引起的系统频带利用率下降的问题，研究了一种离散速率条件下的大气激光通信自适应调制编码系统。从信号层角度建立了湍流信道模型，给出了湍流信道下的瞬时信噪比概率密度函数，并采用外场实验验证了该信道模型。理论推导了系统频带利用率和误码率表达式，仿真结果表明大气激光通信自适应调制编码系统较传统单一传输模式系统具有优越性。研究了其频带利用率和误码率曲线特性，分析了误码率要求和湍流强度对系统性能的影响。结果表明降低误码率要求可大幅提高系统的频带利用率，且误码率要求越低，湍流强度越弱，频带利用率越高